[发明专利]制造钎焊片材产品的方法

说明书

本发明涉及一种制造具有在一侧或两侧上包覆有4xxx‑系列铝合金钎焊层的3xxx‑系列铝合金芯层的钎焊片材产品的方法，所述方法包括以下步骤：(i)铸造具有按重量％计的下面的组成的3xxx‑系列铝合金芯层的轧制锭块：Mn 0.5‑1.8，Si≤1.5，Fe≤0.7，Cu≤1.5，Mg≤1.0，Cr≤0.25，Zr≤0.25，Ti≤0.25，Zn≤0.5，余量为杂质和铝；(ii)将轧制锭块热轧制成厚度为2.5‑10mm的热轧制片材；(iii)将所述热轧制片材冷轧制至0.1‑4mm的规格，任选地在冷轧制操作期间执行中间退火步骤；(iv)执行软退火以使铝片材的微观结构重结晶，优选在250℃‑450℃范围内的温度下执行；(v)以在5％至＜10％的范围内的冷轧制压下率将经受了软退火的片材进一步冷轧制至最终冷轧制厚度；和(vi)在200℃‑420℃下对经受了冷轧制的处于最终冷轧制厚度下的铝片材执行恢复退火。

发明领域

本发明涉及一种制造适合于制造热交换器的钎焊片材产品的方法，所述钎焊片材产品具有在一侧或两侧上包覆有4xxx-系列钎焊层的3xxx-系列铝合金芯层。钎焊片材产品提供增强的对液膜迁移的抵抗性。

发明背景

在利用铝钎焊片材产品和商业钎焊工艺制造轻钎焊热交换器组件时，工业标准趋向于降低片材的厚度，要求改进的产品性能特征，诸如可成形性、钎焊性、强度和腐蚀抵抗性。

液膜迁移(“LFM”)，也称为液芯穿透或芯穿透，是在制造像热交换器之类的钎焊设备时使用铝合金钎焊片材产品时面临的已知的但持续存在的问题。在一起形成热交换器设备的组件的组装的钎焊循环期间，熔化的AlSi填充合金沿亚晶粒边界渗透固体铝合金芯合金，从而导致钎焊性下降，同时伴随着腐蚀面积增加和总体性能特征较差。

众所周知，在完全退火(O型回火)产品中，材料对芯穿透深度的敏感性相对较低，尤其是在于“轻微冷加工”条件下使用相同的完全退火产品时。术语“轻微冷加工”条件，是指由通常适用于生产热交换器组件，诸如蒸发器或油冷却器芯板、折叠管和传热翅片的工业过程(诸如冲压)引起的变形。当使在由芯合金和Al-Si钎焊合金(一侧或两侧包覆)组成的完全退火条件下生产的钎焊片材变形以形成产品并随后执行钎焊循环时，“轻微冷加工”似乎足以在钎焊片材产品中引起芯穿透。

本领域中众所周知，通过使用定位于芯和包覆的AlSi填充剂层之间并且将仅在钎焊循环的早期重结晶，从而预防液态钎焊合金与芯合金接触的铝合金中间层能显著增强LFM预防。

例如，欧洲专利EP-2877317-B1公开了一种钎焊片材产品，该钎焊片材产品具有铝芯和位于铝芯和Al-Si钎焊包覆层之间的限定的3xxx-系列铝合金组合物的中间层，并且其中该中间层表现为在钎焊后条件下，织构组分的体积分数为至少30％，优选为P织构{110}111组分。该专利文件进一步公开了一种制造这种钎焊片材产品的方法，该方法包括以下步骤：对带材进行热轧制，冷轧制，以使中间层的厚度减少至少90％，然后对整个带材进行热处理以使该材料软化但中间层没有任何重结晶。该专利文献的目标在于已知的基础冶金机制，其中在预钎焊条件下，至少中间层具有未重结晶的微观结构，该微观结构将在钎焊循环期间重结晶，从而形成大晶粒和仅几个(亚)-晶界以提供增强的对LFM的抵抗性。